2. Контрольные вопросы к зачету и экзамену1

Часть 1

Основные понятия*

1. Цель и задачи курса "Сопротивление материалов" и его связь с другими дисциплинами.

2. Свойства, которыми наделяется основная модель твердого деформируемого тела в механике.

3. Характерные формы элементов конструкций. Виды основных деформаций стержня.

4. Внешние силы. Отличие во взгляде на внешние силы в сопротивлении материалов и в теоретической механике.

5. Внутренние силы. Метод сечений. Понятие о напряжении, его компоненты. Составляющие внутренние усилия при пространственном нагружении стержня. Условия статической эквивалентности.

6. Закон Гука для материала.

7. Принцип Сен-Венана.

8. Принцип независимости действия сил. Условия его применимости.

Геометрические характеристики плоских фигур

9. Статические моменты площади поперечного сечения стержня. Формулы вычисления координат центра тяжести сечения.

10. Понятие о моментах инерции поперечного сечения, его виды. Определение моментов инерции прямоугольного и кругового поперечных сечении.

11. Главные оси и главные моменты инерции. Экстремальность главных моментов инерции.

Осевое растяжение-сжатие стержней*

12. Внутреннее усилие при осевом растяжении (сжатии) прямоосного призматического стержня. Эпюра продольной силы и характерные особенности ее очертания.

13. Вывод формулы для нормального напряжения в поперечных сечениях стержня при растяжении (сжатии). Основная гипотеза.

14. Условие прочности при растяжении (сжатии) и задачи, решаемые с его помощью. Допускаемое напряжение, коэффициент запаса по прочности и факторы, влияющие на его величину.

15. Продольная и поперечная деформации при растяжении (сжатии). Упругие постоянные материала. Закон Гука для осевой деформации стержня.

16. Вывод формулы для определения абсолютной деформации при осевом растяжении (сжатии).

Анализ напряженно-деформированного состояния в окрестности точки тела

17. Понятие главных напряжений. Экстремальность главных напряжений. Экстремальные значения касательных напряжений.

18. Закон парности касательных напряжений.

19. Обобщенный закон Гука для изотропного материала.

Классические теории прочности

20. Понятие о хрупком и вязком разрушении материала. Теории прочности для хрупкого состояния материала (I и II теории). Основные гипотезы. Эквивалентные напряжения по первой и второй теориям прочности.

21. Теории пластического деформирования (III и IV теории). Основные гипотезы. Эквивалентные напряжения по третьей и четвертой теориям прочности.

Сдвиг*

22. Чистый сдвиг.

23. Закон Гука при чистом сдвиге. Связь между упругими постоянными изотропного материала.

Кручение*

24. Понятие о кручении вала. Внутренние усилия при кручении. Построение эпюры крутящего момента.

25. Вывод формулы для касательного напряжения в поперечном сечении вала кругового сечения. Основные гипотезы.

26. Условие прочности при кручении. Полярный момент сопротивления. Подбор сечения вала по условию прочности.

27. Вывод формулы для определения угла закручивания вала. Условие жесткости при кручении и подбор сечения вала по условию жесткости.

Плоский поперечный изгиб*

28. Понятие об изгибе балки. Условия возникновения плоского изгиба. Плоский поперечный и чистый изгибы. Внутренние усилия в балках, правило знаков. Эпюры внутренних усилий и характерные закономерности их очертания.

29. Дифференциальные зависимости между изгибающим моментом, поперечной силой и интенсивностью распределенной нагрузки при плоском изгибе.

30. Вывод формулы для нормального напряжения в поперечных сечениях балки при чистом изгибе.

31. Условие прочности при чистом изгибе. Осевой момент сопротивления.

32. Вывод формулы Д.И.Журавского для касательных напряжений в поперечном сечении балки при плоском поперечном изгибе. Основные гипотезы. Эпюра касательного напряжения в балке прямоугольного поперечного сечения.

33. Понятие о рациональной форме поперечных сечений балок, изготовленных из материала одинаково (или по-разному) сопротивляющегося растяжению и сжатию.

34. Деформации при плоском изгибе. Дифференциальное уравнение изогнутой оси балки (точное и приближенное) второго порядка.

35. Общий интеграл приближенного дифференциального уравнения изогнутой оси балки с одним участком. Граничные условия. Начальные параметры.

36. Определение перемещений в балках с двумя и более участками. Метод начальных параметров.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Александров А.В., Потапов В.Д., Державин Б.П. Сопротивление материалов. - М.: Высшая школа, 2000. - 560 с.

2. Гастев В.А. Краткий курс сопротивления материалов. - М.: Наука, 1977.-456 с.

3. Смирнов А.Ф. Сопротивление материалов. - М.: Высшая школа, 1975. -480с.

4. Дарков А.В., Шпиро Г.С. Сопротивление материалов. - М.: Высшая школа. 1989.

5. Биргер И.А., Мавлютов Р.Р. Сопротивление материалов. - М.: Изд-во МАИ, 1994.-512 с.